(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の圧縮比を変更する可変圧縮比機構と、
気筒内の圧力を検出する筒内圧センサと、
前記可変圧縮比機構により圧縮比が変更されている過渡期において、第１サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングで前記筒内圧センサが検出した筒内圧と、前記第１サイクルの点火タイミングで前記筒内圧センサが検出した筒内圧と、前記第１サイクルの次のサイクルである第２サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングで前記筒内圧センサが検出した筒内圧と、前記第２サイクルの点火タイミングで前記筒内圧センサが検出した筒内圧と、前記第２サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内容積の設計値と、前記第２サイクルの点火タイミングにおける筒内容積の設計値と、をパラメータとして、気筒内の付着物による筒内容積の変化分を演算する演算部と、
を備える可変圧縮比内燃機関の制御システム。
【請求項２】
請求項１において、前記演算部は、前記第１サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングｉにおける筒内圧をＰ１ｉ、前記第１サイクルの点火タイミングにおける筒内圧をＰ１ｓ、前記第２サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内圧をＰ２ｉ、前記第２サイクルの点火タイミングにおける筒内圧をＰ２ｓ、前記第２サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内容積の設計値をＶｍｉ、前記第２サイクルの点火タイミングにおける筒内容積の設計値をＶｍｓ、定数をＣとした場合に、以下の式により筒内容積の変化分Ｖｄを演算する可変圧縮比内燃機関の制御システム。
【数１】
0005556486.tif 000011
【請求項３】
請求項１又は２において、内燃機関の運転状態から定まる目標吸入空気量をパラメータとして吸気バルブの目標閉弁タイミングを決定する決定部と、
前記演算部により算出された筒内容積変化分に応じて、前記決定部により決定された目標閉弁タイミングを補正する補正部と、
をさらに備える可変圧縮比内燃機関の制御システム。
【請求項４】
請求項３において、前記補正部は、目標吸入空気量の空気を気筒内へ導入するために必要な筒内容積と、前記演算部により算出された筒内容積変化分と、を加算することにより目標筒内容積を求め、吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内容積が前記目標筒内容積と等しくなるように目標閉弁タイミングを補正する可変圧縮比内燃機関の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮比を変更可能な内燃機関の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ピストンが上死点に位置するときの筒内容積（燃焼室容積）とピストンが下死点に位置するときの筒内容積との比（機械圧縮比）、あるいは燃焼室容積と吸気バルブが閉弁するときの筒内容積との比（有効圧縮比）を変更可能な内燃機関が提案されている。
【０００３】
上記したような可変圧縮比内燃機関において、実際の圧縮比が目標圧縮比に収束するように吸気バルブの閉弁タイミングを変更したり、実際の吸入空気量が目標吸入空気量に収束するように吸気バルブの開弁タイミングを変更したりする技術が提案されている（たとえば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０４９６８２号公報
【特許文献２】特開２００５−２２６４８１号公報
【特許文献３】特開２００３−１４８１７７号公報
【特許文献４】特開２００５−１４００５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記した従来の技術における目標圧縮比と吸気バルブの閉弁タイミングとの関係は、気筒内にデポジットが堆積していない状態を想定して定められている。気筒内にデポジットが堆積した場合は、気筒内の容積が減少する。そのため、目標圧縮比と吸気バルブの閉弁タイミングとの関係が成立しなくなる可能性がある。そのような場合は、実際の吸入空気量が目標吸入空気量に収束しなくなる可能性もある。よって、デポジットなどの堆積による筒内容積の変化を検出する必要がある。
【０００６】
本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮比を変更可能な内燃機関の制御システムにおいて、デポジットの堆積などによる筒内容積の変化を検出することができる技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するために、圧縮比変更過渡時の連続する２サイクルにおいて、筒内圧は２つのサイクル間で相異するが、筒内ガスが受ける熱エネルギの量は２つのサイクル間で同等であると近似することができる点に着目した。
【０００８】
詳細には、本発明に係わる可変圧縮比内燃機関の制御システムは、
内燃機関の圧縮比を変更する可変圧縮比機構と、
気筒内の圧力を検出する筒内圧センサと、
前記可変圧縮比機構により圧縮比が変更されている過渡期において、第１サイクルで前記筒内圧センサが検出した筒内圧、及び第１サイクルの次のサイクルである第２サイクルで前記筒内圧センサが検出した筒内圧をパラメータとして、気筒内の付着物による筒内容積の変化分を演算する演算部と、
を備えるようにした。
【０００９】
筒内ガスが受ける熱エネルギの量と筒内圧と筒内容積との関係は、熱力学第一法則に基づく式により表すことができる。たとえば、筒内ガスが受ける熱エネルギの量は、筒内圧と筒内容積を引数とする式（以下、「第１の式」と称する）により表すことができる。
【００１０】
圧縮比変更過渡時の連続する２サイクル間においては、筒内ガスが受ける熱エネルギの量は同等であると近似することができる。そのため、上記した第１の式に第１サイクルで検出された筒内圧を代入した場合の解と、上記した第１の式に第２サイクルで検出された筒内圧を代入した場合の解とは等しいと仮定することができる。また、第２サイクルにおける筒内容積は、第１サイクルにおける筒内容積と圧縮比の変更量を引数とする式により表すことができる。さらに、第２サイクルにおける筒内容積は、設計値（デポジットなどの付着物が付着していないときの筒内容積）と、付着物による筒内容積の変化分と、の差として表すこともできる。
【００１１】
その結果、付着物による筒内容積の変化分は、第１サイクルにおける筒内圧と、第２サイクルにおける筒内圧と、第２サイクルにおける筒内容積の設計値と、を引数とする演算式（以下、「第２の式」と称する）により求めることが可能となる。
【００１２】
したがって、本発明に係わる可変圧縮比内燃機関の制御システムによれば、圧縮比変更過渡時の連続する２サイクルのそれぞれにおいて検出された筒内圧をパラメータとして、気筒内の付着物による筒内容積の変化分を求めることが可能になる。
【００１３】
ここで、第１サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内圧をＰ１ｉ、第１サイクルの点火タイミングにおける筒内圧をＰ１ｓ、第２サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内圧をＰ２ｉ、第２サイクルの点火タイミングにおける筒内圧をＰ２ｓ、第２サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内容積の設計値をＶｍｉ、第２サイクルの点火タイミングにおける筒内容積の設計値をＶｍｓ、定数をＣとすると、上記した第２の式を以下のように表すこともできる。下記の式におけるＶｄは、デポジットの堆積などによる筒内容積の変化分を示す。
【数１】
0005556486.tif 000002
【００１４】
上記したような式を用いることにより、筒内容積の変化分Ｖｄを求めることができる。なお、ここでいう「筒内容積の設計値」は、気筒内にデポジットなどの付着物が堆積していないときの筒内容積であり、内燃機関が新品状態にあるときの筒内容積に相当する。
【００１５】
本発明に係わる可変圧縮比内燃機関の制御システムは、内燃機関の運転状態から定まる目標吸入空気量をパラメータとして吸気バルブの目標閉弁タイミングを決定する決定部と、前記演算部により算出された筒内容積変化分に応じて、前記決定部により決定された目標閉弁タイミングを補正する補正部と、をさらに備えるようにしてもよい。かかる構成によれば、デポジットなどの堆積により筒内容積が変化した場合であっても、実際の吸入空気量を目標吸入空気量に収束させることが可能となる。
【００１６】
なお、前記した補正部は、目標吸入空気量の空気を気筒内へ導入するために必要な筒内容積と、演算部により算出された筒内容積変化分と、を加算することにより目標筒内容積を求め、吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内容積が前記目標筒内容積と等しくなるように目標閉弁タイミングを補正してもよい。かかる構成によれば、吸気バルブの閉弁タイミングにおける筒内容積を目標筒内容積に一致させることができるため、実際の吸入空気量が目標吸入空気量に収束する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、圧縮比を変更可能な内燃機関の制御システムにおいて、デポジットの堆積などによる筒内容積の変化を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】筒内容積特定処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】吸気バルブの目標閉弁タイミングを算出するルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、相対配置等は、特に記載がない限り発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２０】
図１は、本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、複数の気筒を有する４ストローク・サイクルの火花点火式内燃機関（ガソリンエンジン）である。なお、図１においては複数の気筒のうち１気筒のみが図示されている。
【００２１】
内燃機関１は、シリンダブロック２と、シリンダヘッド３と、クランクケース４とを備えている。シリンダブロック２には、複数の気筒（シリンダ）５が形成されている。各気筒５には、ピストン６がシリンダ軸方向へ摺動自在に装填されている。ピストン６は、クランクケース４に回転自在に支持されたクランクシャフト７とコネクティングロッド８を介して連結されている。
【００２２】
シリンダヘッド３には、吸気ポート９と排気ポート１０が形成されている。シリンダヘッド３には、吸気ポート９の開口端を開閉する吸気バルブ１１と、排気ポート１０の開口端を開閉する排気バルブ１２が取り付けられている。吸気バルブ１１は、シリンダヘッド３に回転自在に支持された吸気カムシャフト１３により開閉駆動される。排気バルブ１２は、シリンダヘッド３に回転自在に支持された排気カムシャフト１４により開閉駆動される。また、シリンダヘッド３には、吸気ポート９内へ燃料を噴射する燃料噴射弁１５と、気筒５内に火花を発生させる点火プラグ１６とが取り付けられている。
【００２３】
次に、シリンダブロック２とクランクケース４との連結部には、クランクケース４に対してシリンダブロック２をシリンダ軸方向へ変位させるための可変圧縮比機構１００が設けられている。可変圧縮比機構１００としては、偏心カムを回転させることにより、シリンダブロック２をシリンダ軸方向へ変位させる機構を利用することができる。
【００２４】
このような可変圧縮比機構１００によりシリンダブロック２がクランクケース４から遠ざけられる（シリンダ軸方向の上死点側へ変位させられる）と、燃焼室容積が大きくなるため、機械圧縮比が低くなる。一方、可変圧縮比機構１００によりシリンダブロック２がクランクケース４に近づけられる（シリンダ軸方向の下死点側へ変位させられる）と、燃焼室容積が小さくなるため、機械圧縮比が高くなる。
【００２５】
また、シリンダヘッド３には、吸気バルブ１１の開弁特性を変更する可変動弁機構２００が取り付けられている。可変動弁機構２００としては、図示しないカムプーリに連動して回転する筐体と吸気カムシャフト１３に連動して回転する回転軸とを備えた電動モータを備えた機構を利用することができる。
【００２６】
このような可変動弁機構２００によれば、電動モータの回転軸がカムプーリの回転方向へ回転すると、カムプーリ（クランクシャフト７）に対する吸気カムシャフト１３の位相が進角する。その結果、吸気バルブ１１の開弁タイミング及び閉弁タイミングが早くなる。一方、電動モータの回転軸がカムプーリの回転方向と逆方向へ回転すると、カムプーリ（クランクシャフト７）に対する吸気カムシャフト１３の位相が遅角する。その結果、吸気バルブ１１の開弁タイミング及び閉弁タイミングが遅くなる。
【００２７】
なお、内燃機関１には、該内燃機関１の運転状態を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０が併設されている。ＥＣＵ２０には、クランクポジションセンサ２１、アクセルポジションセンサ２２、筒内圧センサ２３、水温センサ２４、リフトセンサ２５等の各種センサの出力信号が入力されるようになっている。
【００２８】
クランクポジションセンサ２１は、クランクシャフト７の回転位置（回転角度）に相関する電気信号を出力するセンサである。アクセルポジションセンサ２２は、図示しないアクセルペダルの操作量（アクセル開度）に相関する電気信号を出力するセンサである。筒内圧センサ２３は、気筒５内の圧力に相関する電気信号を出力するセンサである。水温センサ２４は、内燃機関１を循環する冷却水の温度に相関する電気信号を出力するセンサである。リフトセンサ２５は、クランクケース４においてシリンダブロック２との連結部位の近傍に配置され、クランクケース４に対するシリンダブロック２のリフト量（シリンダ軸方向の上死点側への変位量）に相関する電気信号を出力するセンサである。
【００２９】
また、ＥＣＵ２０には、上記した燃料噴射弁１５、点火プラグ１６、可変圧縮比機構１００、可変動弁機構２００などの各種機器が電気的に接続されている。ＥＣＵ２０は、上記した各種センサの出力信号に基づいて燃料噴射弁１５、点火プラグ１６、可変圧縮比機構１００、及び可変動弁機構２００を制御する。
【００３０】
たとえば、ＥＣＵ２０は、機関回転数及び機関負荷が予め定められた低負荷・低回転運転領域にあるときは、内燃機関１の圧縮比が高くなるように可変圧縮比機構１００を制御する。詳細には、ＥＣＵ２０は、シリンダブロック２がクランクケース４に近づくように可変圧縮比機構１００を制御する。
【００３１】
また、機関回転数及び機関負荷が上記した低負荷・低回転運転領域から逸脱したときは、ＥＣＵ２０は、シリンダブロック２がクランクケース４から遠ざかるように可変圧縮比機構１００を制御することにより、内燃機関１の圧縮比を低下させる。
【００３２】
なお、内燃機関１の圧縮比は、上記したように二段階に切り換えられてもよく、或いは機関回転数及び機関負荷に応じて無段階に切り換えられてもよい。
【００３３】
このように内燃機関１の圧縮比が変更されると、低負荷・低回転運転領域における燃焼効率の向上と、高負荷・高回転運転領域におけるノッキングの抑制と、を両立することができる。
【００３４】
また、ＥＣＵ２０は、各気筒５へ吸入される空気量が目標量となるように、可変動弁機構２００を制御する。その際、各気筒５の吸入空気量は、吸気バルブ１１の閉弁タイミングに応じて変化する。そのため、ＥＣＵ２０は、目標吸入空気量と吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングとの関係に基づいて可変動弁機構２００を制御してもよい。なお、目標吸入空気量は、内燃機関１の圧縮比と機関回転数と機関負荷とに応じて定められることが好ましい。よって、ＥＣＵ２０は、圧縮比と機関回転数と機関負荷とをパラメータとして吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングを定めるようにしてもよい。
【００３５】
ところで、吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングと目標吸入空気量との関係は、筒内容積が設計値と等しいことを前提に定められる。なお、ここでいう「設計値」とは、気筒５内にデポジットなどの付着物が堆積していないときの筒内容積であり、内燃機関１が新品状態にあるときの筒内容積に相当する。よって、気筒５内にデポジットなどの付着物が堆積した場合には、吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングと目標吸入空気量との関係が成立しなくなる可能性がある。
【００３６】
たとえば、気筒５内にデポジットなどの付着物が堆積すると、筒内容積が減少する。そのため、吸気バルブ１１の閉弁タイミングが目標閉弁タイミングにされても、実際の吸入空気量が目標吸入空気量に収束しない可能性がある。
【００３７】
そこで、本実施例においては、ＥＣＵ２０は、可変圧縮比機構１００により圧縮比が変更されている最中（圧縮比変更過渡時）に、実際の筒内容積を特定する処理（以下、「筒内容積特定処理」と称する）を実施するようにした。以下、筒内容積特定処理の実行方法について述べる。
【００３８】
圧縮比変更過渡時の連続する２サイクルにおいて、各気筒５の筒内圧は２つのサイクル間で相異するが、筒内ガスがシリンダボア壁面から受ける熱量は２つのサイクル間で同等であると近似することができる。
【００３９】
筒内ガスがシリンダボア壁面から受ける熱量と筒内圧と筒内容積との関係は、熱力学第一法則に基づく下記の式（１）により表すことができる。
【数２】
0005556486.tif 000003
【００４０】
上記した式（１）中のＱは、吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉから点火タイミングｓまでの期間において、筒内ガスがシリンダボア壁面から受ける熱量を示す。式（１）中のＰは、筒内圧を示す。式（１）中のＶは、実際の筒内容積（以下、「実筒内容積」と称する）を示す。式（１）中のκは比熱比を示す。
【００４１】
圧縮比変更過渡時の連続する２サイクルにおいて、各サイクルの吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉから点火タイミングｓまでの期間に筒内ガスが受ける熱量は同等であると近似することができる。よって、下記の式（２）が成立することになる。なお、以下では、連続する２サイクルの最初のサイクルを「第１サイクル」と称し、第１サイクルの次のサイクルを「第２サイクル」と称するものとする。
【数３】
0005556486.tif 000004
【００４２】
上記した式（２）中のＰ１，Ｐ２は、第１サイクル及び第２サイクルのそれぞれにける筒内圧を示す。式（２）中のＶ１，Ｖ２は、第１サイクル及び第２サイクルのそれぞれにおける実筒内容積を示す。
【００４３】
また、第１サイクルにおける実筒内容積Ｖ１と第２サイクルにおける実筒内容積Ｖ２と
の間には、下記の式（３）が成立する。なお、式（３）中におけるΔεは第１サイクルから第２サイクルまでの期間における圧縮比の変化量を示し、Ｃεは圧縮比の変化量に対する筒内容積の変化量を示す相関定数を示すものとする。
Ｖ２＝Ｖ１＋Ｃε・Δε・・・（３）
【００４４】
ここで、圧縮比の変化率が一定であると仮定して上記した式（３）の両辺をクランク角度で微分すると、下記の式（４）が成立する。
ｄＶ２＝ｄＶ１・・・（４）
【００４５】
前記した式（３），（４）を式（２）へ代入すると、以下の式（５）が成立する。
【数４】
0005556486.tif 000005
【００４６】
上記した式（５）において、Ｃε・ΔεｄＰ１は極めて小さい値であるため、零に近似することができる。よって、上記した式（５）は、下記の式（６）に置き換えることができる。
【数５】
0005556486.tif 000006
【００４７】
上記した式（５）の両辺をＶ２・（Ｐ１−Ｐ２）で除算して整理すると、下記の式（７）を導き出すことができる。
【数６】
0005556486.tif 000007
【００４８】
さらに、上記した式（７）は対数を用いて整理すると、下記の式（８）を導き出すことができる。
【数７】
0005556486.tif 000008
【００４９】
上記した式（８）は、下記の式（９）に置き換えることができる。なお、下記式（９）中のＣは、予め実験などを利用した適合作業により求められた適合係数である。
【数８】
0005556486.tif 000009
【００５０】
ここで、第２サイクルの吸気バルブの閉弁タイミングｉにおける筒内容積の設計値をＶｍｉ、第２サイクルの点火タイミングにおける筒内容積の設計値をＶｍｓ、デポジットの堆積などに起因した筒内容積の減少分をＶｄとすると、下記の式（１０），（１１）が成立する。
Ｖｄ＝Ｖｍｓ−Ｖ２ｓ  ・・・（１０）
Ｖｄ＝Ｖｍｉ−Ｖ２ｉ  ・・・（１１）
【００５１】
これら式（１０），（１１）を上記した式（９）へ代入すると、以下の式（１２）が成立する。
【数９】
0005556486.tif 000010
【００５２】
したがって、筒内圧センサ２３により測定されたＰ１ｉ，Ｐ１ｓ，Ｐ２ｉ，Ｐ２ｓを上記の式（１２）へ代入することにより、デポジットの堆積などに起因した筒内容積の変化分Ｖｄを算出することができる。
【００５３】
ここで、本実施例における筒内容積特定処理の実行手順について図２に沿って説明する。図２は、デポジットの堆積などによる筒内容積の変化分を特定する際にＥＣＵ２０が実行するルーチン（筒内容積特性処理ルーチン）を示すフローチャートである。この筒内容積特性処理ルーチンは、予めＥＣＵ２０のＲＯＭに記憶されているルーチンであり、可変圧縮比機構１００により圧縮比が変更されるときに実行されるルーチンである。
【００５４】
図２の筒内容積特性処理ルーチンでは、ＥＣＵ２０は、先ずＳ１０１において、圧縮比変更中であるか否かを判別する。Ｓ１０１において否定判定された場合は、ＥＣＵ２０は、本ルーチンの実行を終了する。一方、Ｓ１０１において肯定判定された場合は、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０２へ進む。
【００５５】
Ｓ１０２では、ＥＣＵ２０は、現サイクル（第１サイクル）の吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉにおける筒内圧センサ２３の出力信号Ｐ１ｉと、点火タイミングｓにおける筒内圧センサ２３の出力信号Ｐ１ｓと、を読み込む。
【００５６】
Ｓ１０２では、ＥＣＵ２０は、次サイクル（第２サイクル）の吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉにおける筒内圧センサ２３の出力信号Ｐ２ｉと、点火タイミングｓにおける筒内圧センサ２３の出力信号Ｐ２ｓと、を読み込む。
【００５７】
Ｓ１０３では、ＥＣＵ２０は、リフトセンサ２５の出力信号から第２サイクルにおける圧縮比εを演算する。
【００５８】
Ｓ１０４では、ＥＣＵ２０は、前記Ｓ１０４で算出された圧縮比εと、第２サイクルにおける吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉおよび点火タイミングｓと、をパラメータとして、第２サイクルの吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉにおける筒内容積の設計値Ｖｍｉと、第２サイクルの点火タイミングｓにおける筒内容積の設計値Ｖｍｓと、を演算する。
【００５９】
なお、前記したＶｍｉ，Ｖｍｓは、第２サイクルの吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉにおけるリフトセンサ２５の出力信号、および第２サイクルの点火タイミングｓにおけるリフトセンサ２５の出力信号をそれぞれパラメータとして演算されてもよい。
【００６０】
Ｓ１０５では、ＥＣＵ２０は、前記Ｓ１０２で読み込まれたＰ１ｉ，Ｐ１ｓと、前記Ｓ１０３で読み込まれたＰ２ｉ，Ｐ２ｓと、前記Ｓ１０５で算出されたＶｍｉ，Ｖｍｓと、を前述した式（１２）へ代入することにより、筒内容積の変化分Ｖｄを算出する。
【００６１】
このようにＥＣＵ２０が図２の筒内容積特性処理ルーチンを実行することにより、本発明に係わる演算部が実現される。その結果、デポジットなどの付着物の堆積による筒内容積の変化分Ｖｄを特定することができる。
【００６２】
さらに、筒内容積の変化分Ｖｄが特定されると、特定された変化分Ｖｄに基づいて吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングｉｔｒｇを補正することにより、気筒５内へ実際に吸入される空気量を目標量に近似させることができる。
【００６３】
その際、ＥＣＵ２０は、図３に示すようなルーチンにしたがって吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングｉｔｒｇを補正するようにしてもよい。図３は、吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングｉｔｒｇを算出する際にＥＣＵ２０が実行するルーチンであり、ＥＣＵ２０によって周期的に実行されるルーチンである。
【００６４】
図３のルーチンでは、ＥＣＵ２０は、先ずＳ２０１において、内燃機関１の圧縮比εと機関回転数と機関負荷とをパラメータとして、１気筒当たりの目標吸入空気質量Ｍｃｙｌを演算する。
【００６５】
Ｓ２０２では、ＥＣＵ２０は、前記Ｓ２０１で算出された目標吸入空気質量Ｍｃｙｌの体積（容積）Ｖｃｙｌを演算する。たとえば、ＥＣＵ２０は、前記Ｓ２０１で算出された目標吸入空気質量Ｍｃｙｌを空気密度ρにより除算することにより、目標吸入空気質量Ｍｃｙｌの容積（以下、「目標吸入空気容積」と称する）Ｖｃｙｌ（＝Ｍｃｙｌ／ρ）を算出する。
【００６６】
Ｓ２０３では、ＥＣＵ２０は、前述した図２の筒内容積特性処理ルーチンにより求められた筒内容積の変化分Ｖｄと、前記Ｓ２０２で求められた目標吸入空気容積Ｖｃｙｌと、を加算することにより、目標筒内容積Ｖｍ（＝Ｖｃｙｌ＋Ｖｍ）を算出する。なお、ここでいう「目標筒内容積Ｖｍ」は、吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉにおける筒内容積の目標値である。
【００６７】
Ｓ２０４では、ＥＣＵ２０は、前記Ｓ２０３で求められた目標筒内容積Ｖｍをパラメータとして、吸気バルブ１１の目標閉弁タイミングｉｔｒｇを決定する。つまり、ＥＣＵ２０は、吸気バルブ１１の閉弁タイミングｉにおける筒内容積が前記目標筒内容積Ｖｍと等しくなるように、目標閉弁タイミングｉｔｒｇを決定する。その際、目標筒内容積Ｖｍと目標閉弁タイミングｉｔｒｇとの関係は、予め実験などを用いた作業によりマップ化されていてもよく、あるいは目標筒内容積Ｖｍを引数とする関数（＝Ｆ（Ｖｍ））として求められていてもよい。
【００６８】
このようにＥＣＵ２０が図３のルーチンを実行することにより、本発明に係わる決定部および補正部が実現される。その結果、デポジットなどの付着物の堆積によって筒内容積が変化した場合であっても、実際の吸入空気量を目標吸入空気量に収束させることができる。
【符号の説明】
【００６９】
１     内燃機関
２     シリンダブロック
３     シリンダヘッド
４     クランクケース
５     気筒
９     吸気ポート
１０   排気ポート
１１   吸気バルブ
１２   排気バルブ
１３   吸気カムシャフト
１４   排気カムシャフト
１５   燃料噴射弁
１６   点火プラグ
２１   クランクポジションセンサ
２２   アクセルポジションセンサ
２３   筒内圧センサ
２４   水温センサ
２５   リフトセンサ
１００ 可変圧縮比機構
２００ 可変動弁機構
【図１】
0005556486.tif 000012
【図２】
0005556486.tif 000013
【図３】
0005556486.tif 000014